Аустрия мен Қытай ғалымдары уақытты бұрынғыдан да жоғары дәлдікпен өлшеуге мүмкіндік беретін әлемдегі алғашқы ядролық сағаттарды жасап шығарды. Зерттеушілердің пікірінше, жаңа технология уақыт өлшеу жүйелерін жетілдіріп қана қоймай, физиканың іргелі заңдарын тереңірек зерттеуге жол ашуы мүмкін, деп хабарлайды turkystan.kz Nature басылымына сілтеме жасап.
Ядролық сағаттар кәдімгі атомдық сағаттар сияқты атомдағы электрондардың энергетикалық деңгейлер арасындағы ауысуын бақыламайды. Оның орнына уақытты атом ядросындағы протондар мен нейтрондардың энергетикалық күйінің өзгеруі арқылы өлшейді.
Атомдық сағаттар уақытты аса жоғары дәлдікпен өлшеу үшін 1949 жылдан бері қолданылып келеді. Олар атауына қарамастан ядролық синтез немесе бөліну процестерін пайдаланбайды.
Жаңа технологияның негізгі элементі – торий-229 атомының ядросы. Бұл өте сирек кездесетін изотоп ультракүлгін лазер сәулесінің әсерінен энергетикалық күйін өзгерте алады. Ғалымдардың айтуынша, қазіргі таңда осындай қасиеті белгілі жалғыз атом ядросы – торий-229.
Қытайдың Цинхуа университеті бастаған зерттеу тобы мен Австрияның Вена техникалық университеті (TU Wien) ғалымдары өз нәтижелерін бір-біріне тәуелсіз жүргізіп, зерттеулерін Nature журналында жариялады.
Ғалымдар толқын ұзындығы 148,4 нанометр болатын ультракүлгін сәуле шығаратын лазер жасап, оны құрамында торий-229 атомдары бар кальций фториді кристалдарына бағыттаған.
Тәжірибе нәтижесінде ядролық сағаттың жұмыс істейтіні дәлелденді. Лазер торий-229 ядросының күйіне тұрақты түрде байланыстырылып, уақытты шамамен 10⁻¹⁵ дәлдікпен, яғни квадриллионның бір бөлігі деңгейінде өлшей алған.
Мұндай дәлдік қазіргі технологиялар үшін маңызды болуы мүмкін. Өйткені аса дәл уақыт өлшеу спутниктік навигация, телекоммуникация және басқа да заманауи жүйелердің жұмысында үлкен рөл атқарады. Ядролық сағаттар бұл технологиялардың дәлдігін одан әрі арттыруға мүмкіндік беруі ықтимал.
Сонымен қатар жаңа сағаттар іргелі физика саласындағы зерттеулерге жол ашуы мүмкін. Ғалымдар ядроның энергетикалық ауысуларын бұрынғыдан да жоғары дәлдікпен бақылау арқылы табиғаттың негізгі заңдарын және қазіргі физикадағы кейбір белгісіз құбылыстарды зерттей алады деп есептейді.